建筑照明技术与节能措施和建议

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推荐照度范围表
4 ）、合理的照明方式选 择。
照明方式是指照明设备按 其安装部位或光的分布而构成 的基本制式。就安装部位而 言，有一般照明（包括分区 一 般 照 明 ）、 局 部 照 明 和 混 合 照明等。按光的分布和照明效 果可分为直接照明和间接照 明。选择合理的照明方式，以 避免不合理的照明方式造成过 高或不足的照明，对改善照明 质量、提高经济效益和节约能 源等有重要作用，并且还关系 到建筑装修的整体艺术效果。
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光设计与计算提供了依据。 2）建筑中如何有效地利用
天然光的新型采光方法和材料不 断出现
近年来国内外建筑采光工作 者提出了不少利用天然光的采光 方法和设想，归纳起来主要有两 类：直接利用法和间接利用法。
直接利用法主要有六种： ●使用平面反光镜的一次反 射法：用反光镜一次将太阳光反 射到室内需要采光的地方。 ●导光管法：用导光管将太 阳集光器收集的光线传送到室内 需要采光的地方，如中国建筑科 学院已通过鉴定的无窗厂房和地 下建筑天然采光研究成果，就是 用此法进行天然采光。 ●棱镜组多次反射法：用一 组传光棱镜将集光器收集的太阳 光传送到需要采光的部位。如美 国加州大学的贝克利试验室提出 用于解决一座十层大楼的采光问 题的方法；澳大利亚用这种方法 把光送到房间10 m进深的部位进 行照明；在英国用于解决地下和 无窗建筑的采光等，都收到了比 较好的采光效果。 ●光导纤维法：此法是采用 光导纤维将光线引到需要采光的 地方。如日本阳光大楼的中庭采 光，就是用这种方法，通过一 组光纤把阳光引入室内，照明中 庭的绿色植物，照明效果也很 好。 ●卫星反射镜法：用高空卫 星反射镜把太阳光反射送到需要 光线的地区。如美国计划用一卫 星反射镜解决整个纽约地区的夜 间照明。这就是不夜城的照明计 划，实现此计划有三个问题需要 解决：即经费问题，环境影响 问题，卫星轨道位置问题。
3、协调好建筑遮阳与自然 采光和通风的关系：
从采光角度来讲，合理的遮 阳对改善室内光照分布的均匀 度、降低空调能耗具有重要意
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义，但是我们要树立系统概念， 综合考虑遮阳与自然通风的关 系，使其在遮阳的同时能有效引 导风的流入。
(二) 电光源照明节能技术 和措施
节能照明的实施：通过科学 的照明设计，采用效率高、寿 命长、安全和性能稳定的照明电 器产品（电光源、灯用电器附 件、灯具、配线器材，以及调 光控制器和控光器件），改善提 高人们工作、学习、生活的条 件和质量，从而创造一个高效、 舒适、安全、经济、有益的环 境并充分体现现代文明的照明。
宁波地区的经济发展水平较 高，有很大一部分市民在追求较 高照明艺术效果的同时，缺乏照
明的节能理念指导和照明的理论 实践，不合理的照明设计与布 局、低效率的光源与灯具照明系 统造成不必要的照明能耗浪费， 同时因照明灯具散热而引起的额 外空调耗能负荷。宁波市节能灯 具的推广普及程度和宣传力度， 仅体现在阶段和局部，与其经济 发展程度和规模不太相称，节能 灯具的推广尚有较大的发展潜 力。
1、科学的节能照明设计是 照明节电的首要工作。
现在好多的住宅建筑设计和 商务楼设计开发商都停留在毛坯 房阶段，没有照明设计。而购 买了商品房的业主往往忽视了照 明设计，好多人是凭经验或请个 电工比划施工。考虑经济成本、 美观和功能的多，考虑技术含 量、环保和节能的少。而即使 有的装修公司承接二次装修工程 的照明设计任务，由于大多数都 不具备专业的照明设计能力，缺 乏对国家有关规范的了解，往往
备时，可关闭讲台和邻近区段的 灯光。
对于一些高档次建筑和智能 建筑或其中某些场所，有条件 时，可采用调光、调压或其他 自控措施。
2 ）、室内要充分合理的利 用天然光
充分利用室内受光面的反射 性，也能有效地提高光的利用 率，如白色的墙面的反射系数可 达 70～80%，同样能起到节电的 作用。
3 ）、合理的选择照度值 选择照度是照明设计的重要 问题：照度太低，会损害工作 人员的视力，影响产品质量和生 产效率。不合理的高照度则会浪 费电力。选择照度必须与所进行 的视觉工作相适应。设计照明可 按国家颁布的照明设计标准来选 择照度，合理的照度值和优良的 照明质量形成的光环境可以提高 工作效果和改进人们的心情，促 进人们的身心健康，所以要综合 考虑照明系统的总效率。 工程实践中，一般性建筑多 采用中照度级。而以下情况可采 用高照度级： ●工程设计标准高； ●工作人员的视觉能力低于 正常人； ●作业本身具有特别低的反 射比； ●重要的建筑工程； ●市区中心或繁华干道上的 建筑； ●涉外建筑工程； ●建设单位有特殊要求。 反之，对于工程设计标准不 高，或对作业精度要求不太严 格，或临时性的一般建筑工程等 可采用低照度级。
●合理的遮阳形式，尤以可 控式外遮阳装置为佳；
●合理的玻璃材料，玻璃材 料性能千差万别，对宁波夏热冬 冷的气候特点，建议当前以采用 中空玻璃 + 可控外遮阳系统为 主，当 Low-E 玻璃的价格降低到 适当程度时，也可推广采用该种 玻璃，避免因选材不当引起照明 与空调能耗的增加；
●合适的窗户构造措施，采 用优质窗框，在满足热阻限值的 条件下采用小断面窗框，提高窗 户采光系数；
建筑节能
建筑照明技术与节能措施和建议
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（ 续：接上期）
谢振明
四、照明节能技术措施和 建议
绿色照明就是通过使用高效 节能电光源、高效照明灯具和照 明控制设备等照明节能新技术产 品，达到降低照明负荷安装功 率，节约照明用电，从而减少 对环境的污染，保护人民身心健 康, 保护生态平衡的一项复杂的系 统工程。
房间的天然采光应符合《建筑采 光设计标准》GB ／ T 50033 的规 定。
1、目前国际建筑采光技术 的主要动向有以于二个方面：
1）天然光资源研究不断深 入
太阳能是取之不尽、用之不 竭的能源，虽一次性投资大，但 维护和运行费用很低，符合节能 和环保要求。经核算证明技术经 济合理时，宜利用太阳能作为照 明能源。为了有效利用它，自 1991年国际照明委员会牵头组织 进行了全球天然光资源的调查和 观测，也就是 CIE 的 IDMY 计划 （I n t e r n a t i o na l D a y l i g h t Measurement Programme）全球各 地约 50 个光气候观测站（包括 我国北京、重庆 2 个观测站）， 经过长期的观测，积累了大量数 据资料，现在正在分析整理， CIE 的三个出版物：建筑采光 （Daylighting in Architecture）、 天然光在建筑中的作用 （Da yli ght P erforma nce of Buildings）和建筑物的天然光设 计（Daylight Design of Building） 将陆续问世。这些成果为天空亮 度分布模型的建立、建筑物的采
（一） 充分利用天然光 实施照明节能，首先要了解
“照明”的含义，在《辞海》 中“照明”的含义如下：利用 各种光源照亮工作和生活场所或 个别物体的措施。利用太阳和天 空 光 的 称 “ 天 然 采 光 ”； 利 用 人工光源的称“人工照明”。照 明的首要目的是创造良好的可见 度和舒适愉快的环境。 可见“照明”它包含“天 然 采 光 ” 和 “ 人 工 照 明 ”， 天 然光是取之不尽，用之不竭的能 源。20 世纪 70 年代能源危机后， 能源和环境问题举世瞩目，建筑 物如何充分利用天然光，节约照 明用电，已引起国际建筑和照明 界的高度重视。天然光的利用越 来越引起人们的重视并在实践得 到应用。 所谓的“照明节能”是指 节 约 “ 人 工 照 明 ”。 因 此 ， 不 需要“人工照明”的照明是最 节能的照明。当然，建筑物内
●高空聚光法：用反光镜把 太阳光聚集在高空，形成的高亮 度光源供夜间照明用。
间接利用法主要有三种： ●光－热－电－光转换法： 用太阳光辐射产生的热量供发电 照明使用，也就是用太阳光集光 器将吸收的光转化为热能产生的 蒸汽，用蒸汽驱动汽轮机发电， 作为照明电源。 ●光电效应法：根据光电效 应把太阳光直接变成电能供照明 使用。太阳能光伏—建筑一体化 (BIPV)是应用太阳能发电的一种 新概念：在建筑围护结构外表面 上铺设光伏阵列提供电力。采用 BIPV 系统，可就地发电、就地 使用，具有诸多优点：节省了 电网投资和减少了输送损失；彩 色光伏模块可取代昂贵的外饰材 料；缓解电力需求；改善室内 热环境，它将使太阳能发电得到 大规模的应用。目前常用的硅太 阳能电池，它的换能效率可达 13 － 20 %。这种电池在航标灯， 道路照明，交通信号，尤其是 在无电的边远地区、高山、海 岛、沙漠和偏僻农村使用，优 点十分突出。 ●太阳能高空发电法：把太 阳能电池安装在卫星上，将光变 为电能，而后用微波方式送到地 球接收天线上，地面接收站再把 微波转换为电能，供照明和其他 方面使用。 2、协调好采光照明与建筑 得失热的关系： 从采光角度来讲，大的玻璃 面具备较好的采光效果，但同时 也带来得热或失热过多引发空调 制冷或采暖能耗的急剧增加，因 此必须平衡好上述两者的关系。 ●合理的窗墙比；
●合理的建筑间距，在满足 日照时间的条件下适当减少前后 建筑的间距，以通过后排建筑的 反光改善前排建筑背光面的采光 条件；
●合理设置反射导光板，改 善室内日照的均匀度
●逐步引进先进的采光、导 光系统，如光纤导光、全反射导 光管以及 LCP 阳光折射导光板 等；
●建筑窗体侧面，上、下面 采用光反射系数大的颜色和材 料，如白色或浅色为佳。
随着我国经济的快速增长， 能源需求的大幅增加，能源供需 矛盾突出。尤其是近两年，全 国用电量及电负荷增长较快，几 年以来已有三分之二的省( 区， 市)出现了不同程度的缺电甚至拉 闸限电现象，严重影响社会经济 发展和人民生活水平提高。据统 计，我国照明用电量已占总用量 的 10%～12%。按照我国提出的 “ 中 国 绿 色 照 明 工 程 ”， 照 明 节 电已成为节能的重要方面。提倡 照明节能，不等于降低对视觉作 业的要求和降低照明质量，因为 这样会降低劳动生产率，非但不 能达到照明节能的目的，反而影 响工作人员的视觉要求，在保证 照度标准和照明质量的前提下， 在保证不降低工作场所的视觉要 求条件下，力求减少照明系统中 的能量损失，最有效地利用电 能，才是正确的照明节能途径。
注重于造型和渲染效果，不太注 重节能和安全。照明方案中常采 用低光效的白炽灯、卤钨灯，大 量采用光效不高的卤粉荧光灯， 或采用利用效率不高的暗槽灯照 明方式等，由此造成一些不必要 的浪费。节能照明设计首先必须 找出照明耗电影响因素，然后针 对这些因素提出节能的策略。
1 ）、 照 明 控 制 分组控制：分组控制的目 的，是为了将天然采光充足或不 充足的场所分别开关。室内天然 采光应随室外天然光的强弱变化 而相应改变：当室外光线较强 时，室内的人工照明应按照人工 照明的照度标准，自动关掉一部 分灯。在深夜人员很少时，可 以方便地用手动或自动方式关闭 一部分或大部分照明。 集中控制：公共场所应有集 中控制，以便由工作人员专管或 兼管，用手动或自动开关灯；可 以采用分组开关方式或调光方式 控制，按需要降低照度。 旅馆酒店要保证旅客离开客 房后能自动切断电源，以满足节 电的需要。 在夜间走过的人员不多，深 夜更少，但又需要有灯光，宜 采用声光控制等类似的开关方 式。 每个开关控制的灯数宜少一 些，较小房间每开关可控 1～2支 灯泡( 管)；中等房间每开关可控 3 — 4 支灯泡，大房间每开关可 控 4 — 6 支灯泡。这样有利于节 能，也便于维修。 控制灯列与窗平行，有利于 利用天然光：按车间、工序分 组控制，方便使用，可以关闭 不需要的灯光；报告厅、会议 厅等场所，在使用投影仪等类设
在满足照明标准的条件 下，为节约电力，应恰当地
选用一般照明、局部照明和混 合照明三种方式。例如工厂高 大的机械加工车间，只用一般 照明的方式，用很多灯也很难 达到精细视觉作业所要求的照 度值，如果在每个机床上安装 一个局部照明光源，用电很少 就可以达到很高的照度。